Устройство для определения загрязнения воздуха с аналоговой шкалой

Содержание

Признаки неисправностей автомобильных сенсоров расхода воздуха

Сложность диагностики для автомобильных изделий в том, что схожие симптомы характерные и для датчиков холостого хода, оборотов мотора, положения распредвала, некоторых других сенсоров. И наоборот, признаки неполадки перечисленных узлов присущи плохой работе ДМРВ. Поэтому проверка предполагает работу непосредственно с самим прибором.

Надо отметить, что автомобиль со сломанным ДМРВ может функционировать, и иногда даже на первый взгляд более или менее нормально. Но также есть высокий риск глушения мотора, его незапуска, то есть к перечню симптомов добавляется этот досадный пункт. По этому моменту устройство похоже на ДПКВ (датчик положения коленвала, числа оборотов). Конечно же, если машина при сломанном ДМРВ кое-как работает, то ее в принципе можно эксплуатировать, но надо учесть, что некорректная функциональность вскоре приводит к быстрому износу системы, к более значительным поломкам.

Показатели детекторов кислорода на моторе автомобиля ключевые для процесса образования топливовоздушной смеси, поэтому зачастую работа мотора нарушается заметно и значительно.

Последствия и признаки сломанного ДМРВ:

Использование пылемеров

Пылемеры используются для контроля атмосферного воздуха (воздуха жилой и санитарно-защитной зоны), воздуха рабочей зоны, дымовых газов.

Для атмосферного воздуха и воздуха рабочей зоны установлены нормативы в виде предельно допустимых концентраций. Измерения проводятся в единицах массовой концентрации (в мг/м3). Фракции взвешенных частиц различных размеров контролируются отдельно – 10 мкм и 2,5 мкм (РМ10 и РМ2,5 соответственно). Также сохраняется в силе прежний норматив по содержанию общей пыли.

В последнее время большое внимание уделяется проблеме контроля содержания наноаэрозолей в воздухе. Выработаны нормативы для контроля воздуха рабочей зоны производств, связанных с наноматериалами

Также в Европе приняты нормативы по количеству наночастиц, выбрасываемых автомобилями с дизельными двигателями на каждый 10 км пробега. Наночастицы контролируются в единицах счетной концентрации (количестве частиц на единицу объема), что связано с их ничтожной массой по сравнению с обычными частицами, но большой площадью поверхностью.

Также пылемеры различаются по принципу действия. Принцип действия является важнейшим параметром для определения размеров наночастиц. При этом определяемый размер не является геометрическим диаметром частицы, а есть лишь определенная условная величина, зависящая от геометрического размера. Различают аэродинамический диаметр частиц, оптический диаметр, диаметр по методу электрической подвижности. В зависимости от задачи и области применения нормировано использование того или иного метода определения размера.

Объяснение работы программы

С помощью данной библиотеки вы напрямую (без всяких вычислений) можете получить значение PPM с выхода датчика, используя следующие две строки:

Но перед этим нужно откалибровать датчик, для этого скачайте приведенный после этого абзаца код программы, запустите его на выполнение на промежуток от 12 до 24 часов и после этого получите значение RZERO.

После того как вы в результате выполнения этой программы получите значение RZERO, запишите его в файл скачанной библиотеки «MQ135.h»: #define RZERO 494.63. (здесь нужно будет подставить свое значение RZERO).

После этого можно приступать к написанию кода для основной программы нашего проекта. Сначала необходимо подключить все библиотеки, которые мы будем использовать, и инициализировать необходимые переменные. При помощи использования библиотеки Software Serial Library (библиотеки для последовательной связи) мы можем задействовать последовательный порт на любых цифровых контактах Arduino, в данном случае у нас это будут контакты 9 (RX) и 10 (TX) – к ним мы подключили модуль ESP8266. Также необходимо подключить библиотеку для работы с ЖК дисплеем и сообщить плате Arduino, к каким ее контактам мы подключили ЖК дисплей. Также мы инициализировали две дополнительные переменные: одну для аналогового контакта датчика и вторую для хранения значения качества воздуха.

После этого мы зададим режим работы для контакта 8 на вывод данных – к нему подключен зуммер. Команда lcd.begin(16,2) переведет ЖК дисплей в режим приема данных, после этого мы переведем курсор на первую строку и напечатаем сообщение ‘circuitdigest’. После этого мы переведем курсор на 2-ю строку и выведем сообщение: ‘Sensor Warming’ (датчик нагревается).

Затем установим скорость (в бодах) для последовательной связи. Разные модули ESP поддерживают различные скорости передачи данных – это надо учитывать при установке скорости работы нашего последовательного порта. После этого мы установим связь с модулем ESP и покажем IP в окне монитора последовательной связи (serial monitor).

Для вывода сообщения на веб-страницу используем HTML программирование. Для этого мы создадим переменную с именем webpage и сохраним в ней строку, которую нам нужно будет выводить на веб-страницу. Необходимо будет вычесть 48 из выходного значения поскольку функция read() возвращает десятичное значение ASCII, а первая десятичная цифра (в нем) 0 начинается с позиции 48.

Далее в функции sendData мы будем передавать на веб-страницу необходимые данные и сообщения.

В следующем участке кода мы будем выводить сообщения на ЖК дисплей. Мы будем использовать несколько условий для проверки качества воздуха и в соответствии с ними выводить сообщения на ЖК дисплей и включать/выключать зуммер. Зуммер будет включаться когда уровень загрязнения воздуха будет превышать 1000 PPM.

Наконец, в следующей функции мы будем передавать и показывать данные на веб-странице. Данные, которые мы хранили в переменной (строке) под именем ‘webpage’ будут сохранены в строке под именем ‘command’. Затем модуль ESP будет последовательно, по одному символу, считывать данные из строки ‘command’ и печатать их на веб-странице.

3 степени фильтрации воздуха в одном устройстве

Когда речь заходит о многофункциональном устройстве, чаще всего имеется в виду гидро-воздушная фильтрация с возможностью ионизации. Такие приборы необходимы там, где к чистоте в помещении предъявляются самые высокие требования (например, больничная палата).

В качестве приятного бонуса такой многофункциональный аппарат (3 в 1) можно использовать еще и в качестве ароматизатора, чтобы придать воздуху в комнате приятную свежесть и наполнить его любимыми ароматами. Делается это с помощью аромамасел, добавляемых в распылитель увлажнителя.

VOC фильтр для воздухоочистителя AP-410F5/F7

Как правило, такие приборы функционируют поочередно: очистка, затем ионизация либо увлажнение. Использование всех трех режимов одновременно невозможно. Расходные материалы необходимо менять своевременно, так как забитый фильтр ухудшает продуваемость, в связи с чем нарушается его оптимальная работа. Это может привести к поломке.

Простота устройства позволяет использовать такие воздухоочистители на протяжении длительного срока. Если не забывать менять фильтры вовремя, то такое устройство прослужит не один год, помогая освежать и очищать воздух в вашей квартире или любом другом помещении.

Виды пылемеров

В номенклатуре продукции компании TSI имеются анализаторы пыли различного назначения. Для контроля пыли в атмосферном воздухе и воздухе рабочей зоны предлагаются анализаторы серии DustTrak моделей 8530 и 8533. Анализатор пыли 8530 оснащен сменными импакторными насадками, позволяющими измерять содержание той или иной фракции пыли (1 мкм, 2,5 мкм или 10 мкм – в зависимости от установленной насадки). Анализатор пыли DustTrak модели 8533 позволяет измерять все нормируемые фракции пыли одновременно (общую пыль, РМ1, РМ2,5, РМ10), без смены насадок.

Пылемеры DustTrak 8530 и 8533 могут быть использованы как в качестве переносных приборов, так и на стационарных постах мониторинга. Эти приборы имеют встроенные аккумуляторы для автономной работы, аналоговый и цифровой выходы для передачи информации при стационарной работе в непрерывном режиме, а также возможность питания от сети 220 В.

Для измерения содержания пыли в дымовых газах используются промышленные анализаторы серии DT990 и другие.

Для измерений концентрации и размеров наночастиц применяются спектрометры серий SMPS, APS, LAS.

Анализатор пыли
Пылемеры для контроля атмосферного воздуха
Пылемеры для контроля воздуха рабочей зоны
Пылемеры для контроля промышленных выбросов
Счетчики частиц и приборы для контроля чистых помещений
Тестеры респираторов и фильтрующих материалов

Принципы действия

Прибор сигнализирует об опасности изменением состояния. В прошлом качество условий в помещении шахты определяли, наблюдая за канарейкой. Смерть или болезненное состояние птицы указывали на опасное повышение концентрации нескольких соединений.

Современные датчики избирательны. Они делятся на:

Излучающие. Считывают изменения инфракрасных или ультрафиолетовых волн. Так, в начале 2019-го ученые создали массив золотых нанодисков, в 100 раз активнее воспринимающих атмосферные изменения, в сравнении с существующими датчиками. Они реагировали на ИК-лазер УФ-излучением, интенсивность которого зависела от концентрации целевых примесей.
Электрохимические. В основе лежит твердое проводящее вещество. При нагреве оно реагирует с поступающим воздухом в зависимости от его состава. Устройства улавливают углекислый газ.
Биологические. Исследования, проведенные осенью 2018-го, показали, что мох чувствителен к диоксиду серы. Под действием вещества его листья сворачиваются. Другие растения также помогают следить за состоянием воздуха в реальном времени.
Электроакустические. Оценивают изменения в частоте ультразвуковых колебаний. В основном применяется для определения уровня углекислого газа.

Сенсорные устройства сообщают пользователю об опасных изменениях специфическим поведением — цветом, звуком или цифрами на табло. Биоструктуры реагируют ухудшением состояния, вплоть до смерти (канарейки). Пользователи часто выбирают структуры, нацеленные на определенный загрязнитель. Устройства, определяющие несколько опасных веществ, не связанных химическим составом, характеризуются высокой ценой и сложностью.

Как проверить ДМРВ на исправность

Имеется несколько основных методик проверки датчика массового расхода воздуха, которые позволяют убедиться в его неисправности.

Проверка ДМРВ в движении

Самый простой способ диагностики расходомера – это анализ работы двигателя при принудительном отключении датчика. Проверка происходит следующим образом:

Необходимо открыть капот и отключить разъем с датчика массового расхода воздуха. После этого закройте капот;

Далее сядьте за руль машины и заведите мотор. Автомобиль должен начать работать в аварийном режиме, при котором будет гореть лампочка Check Engine. В такой ситуации количество воздуха в топливной смеси будет определяться в зависимости от положения дроссельной заслонки;
Попробуйте проехаться на автомобиле и обратите внимание на его динамику в сравнении с тем, как машина работала до отключения ДМРВ. С выключенным датчиком машина должна стать «живее», то есть быстрее разгоняться. Если это так, то можно с уверенностью говорить о проблемах с датчиком массового расхода воздуха.

Крайне не рекомендуется долго эксплуатировать автомобиль с отключенным ДМРВ.

Проверка ДМРВ мультиметром

Диагностировать проблему с датчиком можно при помощи мультиметра. Для этого необходимо сперва разобраться с конструкцией устройства и его «распиновкой», то есть распайкой проводов по плате. Из датчика массового расхода воздуха выходит 4 провода. В зависимости от модели ДМРВ и производителя, их цвета могут различаться, но в большинстве случаев они следующие:

Розовый (или розово-черный): провод к главному реле;
Зеленый: провод к заземлению;
Серый: провод к питанию;
Желтый: вход сигнала.

Для проверки датчика массового расхода воздуха мультиметр необходимо выставить в режим измерения постоянного напряжения и установить предел до 2 Вольт. Далее потребуется включить зажигание, но не заводить мотор. Когда это будет сделано, подключите красный щуп мультиметра к входу сигнала датчика (желтому проводу), а черный щуп к заземлению (зеленому проводу). Сделать это можно не «оголяя» провода, просунув щупы диагностического устройства сквозь резиновый уплотнитель разъема.

По результатам измерения можно сделать выводы о состоянии датчика:

Полностью исправное устройство (новое): 0,996 – 1,01 Вольт;

Датчик в хорошем состоянии, но уже поработал: 1,01 – 1,02 Вольт;
Датчик давно работает, но еще исправен: 1,02 – 1,03 Вольт;
Скоро потребуется замена ДМРВ: 1-03 – 1,04 Вольт;
Расходомер близок к выходу из строя, но продолжает справляться с задачами: 1,04 – 1,05 Вольт;
Датчик необходимо менять: 1,05 Вольт и выше.

Некоторые современные бортовые компьютеры позволяют смотреть напряжение на датчике массового расхода воздуха. В таких ситуациях можно обойтись без мультиметра.

Визуальный осмотр ДМРВ

Опытные автомобилисты могут определить неисправность датчика массового расхода воздуха по его внешнему виду. Первым делом необходимо снять ДМРВ, а далее его внимательно осмотреть. Признаками неисправности является попадание жидкости в воздушный патрубок и датчик ДМРВ (или наличие механических повреждений).

Чаще всего жидкость может оказаться в датчике по следующим причинам:

Повышенный уровень масла в картере. В такой ситуации в датчик попадает масло;
Забитый маслоотбойник системы вентиляции картера;
Несвоевременная замена воздушного фильтра, из-за чего грязь попадает на термоанемометр ДМРВ.

Самым простым и надежным способом диагностировки проблем с датчиком массового расхода воздуха является его замена на рабочее устройство. Например, можно снять подходящий рабочий датчик с другого автомобиля, установить его и убедиться, что стабилизировалась работа двигателя. В такой ситуации можно сразу идти покупать новый датчик без диагностики его мультиметром или другими способами.

Для корректной работы двигателя внутреннего сгорания необходимо образование топливовоздушной смеси. От правильной пропорции ее компонентов зависит весь процесс сгорания топлива. За поступление воздуха в мотор отвечает датчик, о котором мы расскажем ниже.

Что такое датчик массового расхода воздуха

Названия рассматриваемого прибора:

детектор (измеритель) массового расхода или расходомер воздуха;
ДМРВ;
датчик РВ
MAF (mass air flow sensor).

MAF-измеритель — это один из детекторов электронного управления (ЭБУ или ЭСУД) силовой установки, обслуживает систему впрыска, соответственно, влияет на корректность работы всей силовой установки, ведь данный аспект значим и для зажигания, движения цилиндров, для оборотов, тяговых способностей.

Назначение сенсоров расхода воздуха

Задача детектора: подача ЭБУ данных о количестве нагнетаемого на цилиндры воздуха для его определения и балансировки при определенных режимах движения ТС.

MAF может сотрудничать с детекторами t°, атм. давл., корректирующими его работу, уточняющими выдаваемые значения.

ЭБУ на основе данных от ДМРВ рассчитывает и определяет:

продолжительность импульсов открытия форсунок, вычисляет нужный объем горючего для поддержания стехиометрического баланса объемов последнего и воздуха, чтобы ЭБУ корректно создавал заданные режимы функционирования ДВС;
определяет режимные точки мотора. Учитывая массовый показатель расхода кислорода, параметр которого называется «Цикловым расходом» или «Нагрузкой на двигатель», а также t° мотора, его обороты ЭБУ вычисляет загруженность ДВС. Исходя из результатов расчетов, система управляет не только количеством подающегося на силовой блок топлива, но и углом опережения зажигания. Таким образом производится корректировка и контроль крутящего момента.

Если же выразить назначение ДМРВ кратко, то это измеритель, определяющий правильные параметры воздуха для наполнения цилиндров, для их оптимального движения при разных режимах.

Ниже рассмотрим разновидности расходомеров кислорода моторов автомобилей, а в конце статьи опишем изделия для промышленности

Лучшие воздухоочистители до 10000 рублей

AIC KJF-20B06/20S06

Высокоэффективный воздухоочиститель отличается 6-ступенчатой системой очищения. Проводит предварительную очистку, имеет HEPA, карбоновый и фотокаталитический фильтры, уф лампу, ионизатор воздуха. Эксплуатация прибора снижает заболеваемость ОРВИ, улучшает самочувствие людей, которые постоянно находятся в помещении, где функционирует очиститель. Его можно использовать в офисах, квартирах, включая детские и спальные комнаты. Устройство устраняет пыль, пыльцу растений, аллергены, бактерии, запах табака. Работает в 3-х режимах. Оборудовано цветным экраном и таймером. Техника компактна, издает минимум шума. Индикаторы и пульт помогают контролировать ее работу. Модель отличается:

Интересным внешним видом;
Функцией ионизации воздуха;
Предварительной абсорбцией крупной пыли, грязи, мусора и шерсти животных;
Многоступенчатой очисткой;
Удобным управлением;
Низким уровнем шума.

АТМОС Вент-1400

Этот популярный прибор обеспечивает многоступенчатую протяжную очистку масштабных помещений (до 40 кв. метров). Благодаря инверторному вентилятору загрязненный воздух затягивается внутрь, тщательно фильтруется и выходит обратно в помещение. Устройство поддерживает естественный микроклимат посредством первичной, HEPA, угольной и фотокаталитической кассет, изготовленных из качественного сырья. Имеется ультрафиолетовая лампа для бактерицидной обработки помещений и преобразователь отрицательных ионов кислорода. Может эксплуатироваться в 3-х режимах, в том числе ночном. В комплекте с воздухоочистителем идут соединительный кабель с блоком питания для подсоединения к стандартной электросети, упаковочный комплект и руководство по эксплуатации. Производитель гарантирует работу прибора в течение 7 лет. Выпускается в белом цвете.

Xiaomi Mi Air Purifier 2S

Данную технику подбирают для очищения воздушного пространства в помещении площадью до 37 м². Загрязненный воздух проходит через боковые отверстия, пропускается через фильтр и выходит в комнату через вентилятор. HEPA-фильтр справляется с самыми мелкими взвешенными элементами, болезнетворными вирусами и летучими аллергенами. Аппарат работает в 3-х программах: автоматической, ручной и ночной. Автоматический режим изменяет скорость вращения вентилятора, отталкиваясь от показателей лазерного датчика. Чем больше взвеси, тем быстрее работа. Ручная программа позволяет пользователю задавать нужные параметры самостоятельно, используя приложение для смартфона СмартХоум. В ночном режиме устройство работает без шума. Производитель рекомендует периодически пылесосить очиститель, чтобы получать достоверную информацию от датчика чистоты.

VITEK VT-8554

Напольный аппарат оборудован тремя сменными фильтрами: предварительным, карбоновым и HEPA. Помогает избавиться от пыли, копоти, табачного запаха. Очищает площади в 20 квадратных метров. Модель снабжена встроенным ионизатором для устранения спор грибов, бактерий, растительной пыльцы. Избавляет от чихания, простуды, аллергии. Расположенная на корпусе сенсорная панель помогает выбрать нужную настройку, в том числе изменить мощность работы. На высоких оборотах уровень шума не превышает 15 дБ. Дискомфорта во время использования воздухоочистителя не возникает. Аппарат универсален. Его можно расположить на полу или на столе. Есть встроенная подсветка, благодаря которой прибор можно использовать по типу ночной лампы. Базовый цвет очистителя воздуха — белый. Тест и обзор на данную продукцию можно найти в интернете.

Ballu AP-155

Техническое устройство выполнено в компактном корпусе белого цвета с контрастными черными вставками. Справляется с бытовыми и офисными помещениями площадью 20 кв.м. Эффективно фильтрует грязь и пыль посредством 5 ступеней очистки. Для устройства характерно наличие 4-х скоростей функционирования вентилятора. Электронная регулировка и четкий дисплей упрощают эксплуатацию прибора. Пульт дистанционного управления не прилагается. В наличии ионизатор воздуха, который можно активировать по желанию. Воздухоочиститель с мощностью 37 Вт легко обрабатывает пространство больших площадей. Максимальный воздухообмен равен 170 м³/ч. Особенность данной модели заключается в наличии индикации уровня чистоты. Светодиод вовремя оповещает, если атмосфера в комнате загрязнена. Из минусов можно выделить отсутствие уф лампы.

Фотокаталитический воздухоочиститель

Устройство этого прибора очень простое, что делает его универсальным в применении. По сути, это корпус с ультрафиолетовой лампой и катализатором (выполняющим роль фильтра) внутри. Использование пористого стекла в роли фильтра выгодным образом позволяет обойти проблему постоянного обслуживания прибора. Иначе говоря, постоянно менять фильтры не придется, а это значительная экономия на расходниках. Такой фильтр хорошо впитывает даже самые мелкие частички мусора (бытовой и уличной пыли, ворсинки и т.д.). Нанесение диоксида титана на поверхность фильтра позволяет пропускать и поглощать световые лучи. К тому же он играет роль катализатора, о котором говорилось выше.

Схема работы фотокаталитического фильтра

Подобный подход в системе фильтрации воздуха крайне эффективен в случае, когда необходимо не только очистить воздух в квартире, но и увлажнить его. Увлажнение происходит за счет того, что в процессе окисления фильтра органика разлагается, образуя влагу и углекислый газ. Пройдя через фотокаталитический фильтр, на противоположном конце которого располагается ультрафиолетовая лампа (диапазона А), воздух выдувается очищенным и увлажненным.

Эффективность фотокаталитических воздухоочистителей трудно переоценить.

Такие очистители воздуха полностью избавляют дом от микробов, неприятных запахов, от пыли и мелкого мусора, шерсти.
Ликвидируются частички кожи, пылевые клещи, слой копоти, угарный газ, споры плесени и пыльца.
Очистители воздуха с таким фильтром будут крайне полезны во время профилактики респираторно-вирусных заболеваний (ГРИПП, туберкулез и т.п.) а также способствуют очистке от сероводорода.

Воздухоочиститель с увлажнением Daikin MCK75J

Электронные ДМРВ

Электронные варианты измерителей без подвижных механических узлов, надежнее, результаты точнее, не зависят от t° окружающей, рабочей, измеряемой среды.

Пластинчатые, проволочные

Другие названия пластинчатого ДМРВ — Hot Wire MAF Sensor. Базой тут выступает теплообменник с 2 тонкими полосами из сплава с добавлением платины, нагреваемые электричеством. Одна часть — рабочая, другая — контрольная. Работа основывается на разнице t° на каждой полоске. Их подвидом являются такие же устройства, но вместо пластины используется проволока.

Алгоритм: поток проходит через теплообменник, схема регистрирует интенсивность охлаждения, реагирует увеличением/понижением подающегося на нее тока, чтобы держать определенную постоянную разницу t° на сенситивных элементах.

Изменения подаваемого электричества и обрабатывает ЭБУ, определяя параметры поступления воздуха.

Этапы работы более подробно:

электросхема держит платиновую нить/пластину стабильно нагретой. Сплав имеет низкое сопротивление, стойкий к окислению, к химическим веществам, почти полностью не подвержен коррозии;
конструкция создана так, что походящий поток охлаждает рабочую нить;
по мере остывания проволоки на нее электронной схемой подается более мощный ток для того, чтобы обеспечить стабильность нагрева;
преобразователь переводит токовые показатели в значения разности потенциалов, напряжения. Результат измерения и пропущенное количество кислорода имеют определенную зависимость. Точное уравнение интегрировано в ЭБУ, по этому алгоритму система решает, сколько воздуха требуется в конкретный момент;
проволочные разновидности имеют опцию самоочистки, при которой платиновый элемент накаляется до +1000° C, при этом с его поверхности испаряются разные химвещества, загрязнения. Такие циклы постепенно истончают нить, что является причиной погрешностей, постепенному износу проволоки.

Пленочные, мембранные

Другие названия — Hot Film Air Flow Sensor, HFM. Сенситивные части — это кремниевые с платиновым напылением полоски.

Существует 2 типа указанных детекторов:

термоанемометрические с сенситивными элементами пленочного типа;
с диафрагмой утолщенного типоразмера.

Сначала опишем термоанемометрический вариант. Изделие являет собой усовершенствованный проволочный вариант. Но вместо нити применен кристалл Si, на поверхности платиновые прослойки, выполняющих роль резисторов, а именно: нагревательного, термоизмерительных (2 шт.) и датчика t° входящего вещества.

Как и у проволочного ДМРВ, сенситивная деталь находится в проходе для потока, и она постоянно подогретая электросхемой с нагревателем. При вхождении потока внутрь канала меняется его термопараметры, что отслеживается резисторами на 2 концах данного пути. Разница показаний — это разность потенциалов, оно же постоянное напряжение (0…5 В). Такой аналоговый импульс, подается на ЭБУ, там оцифровывается и обрабатывается.

Диафрагменный. Это вторая разновидность пленочных изделий, в них сенситивными деталями выступает утолщенная диафрагма на керамике. Активный детектор изделия отслеживает степень разрежения на коллекторе впуска по деформациям такой пленки. Последняя может трансформироваться, образовывая небольшие вздутия. Внутри размещены пьезоэлементы, преобразовывающие влияния потока в электроимпульсы, идущие на ЭБУ для обработки там.

Учет разница температур — основа почти всех вариантов детекторов количества воздуха в автомобиле (кроме устаревшего лопаточного), именно поэтому в большинстве случаев применяют два по-разному чувствительных элемента (или значение измеряется с разных сторон такой детали). И это логично, так как на температуру силовую установку влияют погодные условия подобные факторы, должен быть инструмент, обходящий их, таковым и является разница значений на чувствительных элементах ДМРВ.

Эта штучка легко понравится маководам

Выглядит он просто, утилитарно и даже стильно, напоминая своим дизайном непризнанный кусочек какого-нибудь MacBook.

Титановый цилиндр с прямоугольными гранями. Есть отстёгиваемый карабин внизу для ношения на рюкзаке, сумке или поясе.

Вверху перфорированная пластиковая сетка с 28 отверстиями, за которой прячутся несколько сенсоров, замеряющих чистоту воздуха, Bluetooth-передатчик и материнская плата.

Рядом установлен аккумулятор на 350 мАч, обеспечивающий до 3-х дней замеров качества воздуха.

Приятный момент – зарядка через порт USB-C, кабель есть в комплекте. Похвально, почаще бы производители аксессуаров так делали, всё-таки 2018-й год на дворе. Время для полной зарядки – до полутора часов.

Удивило, что Atmotube 2.0 настолько маленький и лёгкий: умещается в ладони, а на поясе вообще незаметен. По картинке ожидал, что он будет тяжелее.

Девайс работает как самостоятельно, так и через Bluetooth-подключение к смартфону и фирменное бесплатное приложение Atmotube. В нём отображаются постоянно обновляемые данные состава воздуха, результаты отмечаются на карте, ведётся статистика и даются актуальные советы.

За строгим дизайном не стоит забывать, что Atmotube 2.0 – это гаджет не для для точнейших замеров всех аспектов состава воздуха до доли процента.

Но информации, которую он вам покажет, более чем достаточно, чтобы ответить на ряд неприятных вопросов, которые вы однажды уже задавали себе.

Работа схемы

Схема устройства представлена на следующем рисунке.

Сначала необходимо соединить модуль ESP8266 с платой Arduino. Модуль ESP8266 работает от напряжения 3.3V, поэтому если мы подадим на него 5V с платы Arduino, то мы можем повредить его. Поэтому соедините контакты VCC CH_PD модуля ESP8266 с контактом 3.3V платы Arduino. Контакт RX модуля ESP8266 также работает с напряжением 3.3V, поэтому его также нельзя напрямую подключать к плате Arduino. Поэтому мы будем использовать делитель напряжения чтобы преобразовать 5V в 3.3V. На нашей схеме это реализовано при помощи последовательного соединения 3-х резисторов. Соедините контакт TX модуля ESP8266 к контакту 10 платы Arduino, а его контакт RX – к контакту 9 платы Arduino при помощи резисторов.

Wi-Fi модуль ESP8266 обеспечивает вашему проекту доступ к Wi-Fi или интернету. Его можно подключить практически к любому микроконтроллеру. Более подробно о взаимодействии с ним можно прочитать в статье про передачу данных на веб-страницу с помощью Arduino.

Затем подсоедините контакты VCC и землю датчика MQ135 к контактам 5V и земле платы Arduino, а аналоговый контакт датчика – к контакту A0 платы Arduino.

Подсоедините зуммер (buzzer) к контакту 8 платы Arduino – он будет выдавать звуковой сигнал когда загрязнение воздуха превысит определенную норму.

Затем необходимо сделать следующие соединения платы Arduino с ЖК дисплеем:
— pin 1 (VEE) – на землю.
— pin 2 (VDD или VCC) — к 5V.
— pin 3 (V0) – на средний контакт потенциометра 10 кОм, остальные 2 контакта потенциометра – на VCC и землю (GND). Потенциометр используется для управления контрастностью ЖК дисплея. Можно также использовать потенциометр с сопротивлением 10 кОм.
— pin 4 (RS) – к контакту 12 платы Arduino.
— pin 5 (Read/Write) – на землю платы Arduino. Этот контакт ЖК дисплея используется редко, поэтому мы соединим его на землю.
— pin 6 (E) – к контакту 11 платы Arduino. Контакты RS и E – это контакты управления ЖК дисплеем.
— остальные 4 контакта данных используется для передачи данных от платы Arduino. pin 11 (D4) – к контакту 5 Arduino. pin 12 (D5) – к контакту 4 Arduino. pin 13 (D6) – контакту 3 Arduino. pin 14 (D7) – к контакту 2 Arduino.
— pin 15 — к VCC через резистор 220 Ом. Резистор используется для установки яркости черного цвета ЖК дисплея. Большее значение сопротивления сделает черный цвет более темным.
— pin 16 – на землю.

Особенности разновидностей

Первые ДМРВ были механическими и они до сих пор встречаются на впрыске K-, KE-, L-Jetronic, Motronic. Внутри такого устройства есть демпфирующая камера и затвор ее и измерительный, пружина для возврата, потенциометр, регулируемый байпас (он же обводной канал).

На современные модели чаще ставят пластинчатые, нитяные (проволочные) разновидности пленочные термоанемометры или с толстостенной диафрагмой. И отдельно надо выделить систему с заменой данного устройства датчиком давления на коллекторе.

Система абсолютного давления

На современных автомобилях с электронным зажиганием ДМРВ может отсутствовать вообще. Все больше машин выпускаются без расходомеров. Но, конечно же, его заменяет специальный узел — особая система абсолютного давления, датчики давления (ДАД, MAP — Manifold absolute pressure sensor). Устройство более совершенное, чем традиционные ДМРВ.

Сенсор узла абсолютного давления находится на коллекторе, проводит мониторинг нагрузки на агрегат, отслеживает рециркулируемые газы. Прибор соединен вакуумным шлангом, на котором возникает разрежение, влияющее на мембранную часть такого датчика, где размещены резисторы меняющие свое сопротивление при ее изгибании потоком.

Сенсор сравнивает давления: атмосферное и на пластине. Чем выше значение, тем больше меняется сопротивление и электроимпульсы, идущие на ЭБУ. Датчик запитывается 5 В, управляющие сигналы в диапазоне от 1…4.5 В. Первая цифра — это холостые, вторая — максимум нагрузки. ЭБУ, помимо прочего, исчисляет объем воздуха по его плотности, температуре, числу вращений коленвала.